方法org.osgi.framework.Version.toString()是否线程安全？

Question

org.osgi.framework.Version.toString()方法已知会导致性能问题（详见Bug 324331 - redundant Strings created from Version.toString）。为了解决这个问题，该方法已经做了更改，现在采用延迟初始化和数据竞争（可能是为了提高性能）。

// OSGi Service Platform Release 4 Version 4.3 Core Companion Code 
public String toString() {
    if (versionString != null) {
        return versionString;
    }
    int q = qualifier.length();
    StringBuffer result = new StringBuffer(20 + q);
    result.append(major);
    result.append(SEPARATOR);
    result.append(minor);
    result.append(SEPARATOR);
    result.append(micro);
    if (q > 0) {
        result.append(SEPARATOR);
        result.append(qualifier);
    }
    return versionString = result.toString();
}

我认为这段代码不是线程安全的，因为versionString字段的读取可能会被重新排序，使得方法返回null值。我是否正确？或者说这没关系，因为只有在适当同步的情况下才会调用它？根据JLS第17章关于并发性的作者之一Jeremy Manson在这篇博客文章中的说法，实际上可能会发生这种情况。

- Jarek Przygódzki

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我是这段代码的作者。通过Jeremy Manson的博客文章，我可以看出这里存在潜在，即便很小的问题。我将更新这段代码（和R6的hashCode）以避免此类问题。谢谢。 - BJ Hargrave

Answer 1

这更多是关于缓存而不是懒惰。

但你是对的，根据Java内存模型，它可以返回null。

StringversionString;

public String toString() {
    if (versionString != null) {
        return versionString;  // can return null here!!
    }

理论上，它可以转换为：

    String tmp1 = versionString;  // reads null
    String tmp2 = versionString;  // reads non-null
    if(tmp2!=null)
        return tmp1;              // return null!

然而，实际上没有任何JVM会这样做，因此这个bug可能永远不会出现。

尽管如此，做的“正确”的事情是

public String toString() {
    String tmp = versionString;
    if (tmp != null) {
        return tmp;
    }

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尽管最后一行没问题

    return versionString = result.toString();

它不会读取 versionString，等同于

    String tmp3 = result.toString();
    versionString = tmp3;
    return tmp3;

有趣的是，即使我们这样做

    versionString = result.toString();   // [w]
    return versionString;                // [r]

它仍然是安全的。最后一次读取不应返回null，因为[w] happens-before [r]。

- irreputable

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我不确定我同意。第一个if语句返回null的唯一方式是在if评估和return执行之间，另一个线程分配了null，对吧？正如提供的示例所示，假设没有其他代码修改versionString，则永远不会分配null。 - David Welch